淺談KJ95N安全監控系統應急預案的應用

張 蓉

（金能煤業分公司，寧夏 石嘴山 753000）

1 KJ95N安全監控系統簡介

KJ95N安全監控系統于2008年在金能煤業分公司安裝使用，該系統具有模擬量、開關量、傳輸、存儲、處理、打印、聲光報警、控制等功能，用于監測甲烷濃度、一氧化碳濃度、風速、溫度、煙霧、饋電狀態、風門狀態、風筒狀態、局部通風機開停、主要通風機開停，并實現甲烷超限聲光報警、斷電和甲烷風電閉鎖控制。系統現配置兩套工業控制機，具有主副機自動切換功能，配備專用打印機一臺、數據上傳服務器兩臺（一主一備）、光纖環網交換機三臺、防病毒軟件一套、系統設置局域網防火墻一臺、安裝了UPS后備電源一套（6kAV/2h）、思科交換機兩臺、避雷設施一套。

KJ95N安全監控系統利用井下監測分站所帶的各類傳感器采集時實數據，通過光纖環網交換機傳輸到地面機房的監測主機，數據準確可靠，并按規定對監測數據進行備份以便查詢。井下監測分站按規定設置在進風巷道中，為保證監測設備的供電可靠，監測設備的電源均取自局部風機專用供電線路且安裝在被控開關設備的電源側并安設接地極，其分站備用電源在供電電源停電的情況下供電能力不少于2小時。井下監測傳輸的電源和信號采用本安輸入、輸出，監測線使用本安接線盒接線。傳感器與分站采用頻率式和R485總線式傳輸，分站與井下環網交換機采用R485總線式傳輸，而井下環網交換機與地面環網交換機則采用光纜環網傳輸機房主機，其傳輸方式大大提高了數據傳輸的穩定性和可靠性。

2 KJ95N安全監控系統的應用

金能煤業分公司井下各采煤工作面、掘進工作面、機電硐室、采區回風巷、總回風巷、膠帶輸送機滾筒、煤倉上口、風門等地點安裝的各類傳感器的設置、數量、安裝位置、報警濃度、斷電濃度、復電濃度和斷電范圍全部符合 《煤礦安全監控系統及檢測儀器使用管理規范（AQ1029-2007）》的要求。

公司嚴格按照 《煤礦安全監控系統及檢測儀器使用管理規范（AQ1029-2007）》對井下所有需要甲烷超限報警斷電的地點安裝了甲烷斷電儀，斷電裝置運行穩定可靠，瓦斯超限后能自動切斷被控設備的電源，并保持閉鎖狀態；對井下掘進工作面的主、副風機安裝了甲烷風電閉鎖裝置并具備甲烷風電閉鎖裝置的全部功能。

2009年將井下所有甲烷傳感器更換為紅外線甲烷傳感器，并對所有紅外線甲烷傳感器PLC進行刷新，對KJ95N監控系統的軟件和井下分站全部進行升級；嚴格按照《煤礦安全監控系統及檢測儀器使用管理規范（AQ1029-2007）》的要求認真調校監測設備，每7天對所有地點的傳感器進行一次調試，同時對瓦斯電閉鎖進行試驗，確保了監測系統傳輸數據準確、斷電靈敏可靠。中心站每日7：00時準時在線打印前一日24小時監測日報，交由公司總工程師、經理審批。監測日報內容齊全包括：表頭、打印日期和時間、傳感器設置地點、平均值、最大值、最大值時刻、報警次數、累計報警時間、斷電次數、累計斷電時間、饋電異常次數及時刻、饋電異常累計時間。

金能煤業分公司在監測監控系統管理上制定了安全監控崗位責任制、操作規程、安全監控設備管理等規章制度；按規定繪制《安全監測監控系統示意圖》并定期進行修改；配備了足夠的管理、維護、檢修、值班人員，其人員都經培訓合格后持證上崗。安全監控系統地面中心站執行24小時值班制度，每班除安排兩名終端監測工在機房值班，還配備一名井下監測維護工值班，隨時處理監測系統出現的故障，當瓦斯超限或各類異常現象出現時，能夠正確迅速作出反應，采取正確的應對措施。監測監控系統與神華寧煤集團公司信息網絡系統聯網，數據24小時實時上傳。

3 KJ95N安全監控系統應急預案

3.1 安全監控系統中斷傳輸期間應急預案

當安全監控系統出現傳輸中斷（井下監測正常）不能正常傳輸時，為確保監測系統中斷傳輸期間礦井安全，應采取以下應急措施：

（1）加強瓦斯檢查員瓦斯檢查工作，根據井下實際情況對瓦斯檢查區域、地點進行詳細安排，并嚴格執行。

（2）瓦斯檢查員一旦發現瓦斯超限、風機停風等異常情況，立即停止該區域人員工作，撤出人員，切斷電源，設置柵欄、警標，并向調度室匯報。

（3）井下各作業地點如發現瓦斯超限、風機停風，立即停止工作，撤出人員，切斷電源，設置柵欄、警標，并向調度室匯報。

（4）瓦斯檢查員嚴格按要求的檢查地點、時間進行檢查外隨時對各瓦斯檢查點的瓦斯進行檢查。并將每次瓦斯檢查的數據匯報調度室。如有異常情況隨時匯報調度室。

（5）調度室接到井下匯報情況，按有關規定及時向公司領導及神華寧煤集團調度中心匯報。

（6）立即安排人員對監測系統故障進行排查，進行搶修，以最快的速度恢復監測系統的信號傳輸。

3.2 安全監控系統停電期間應急預案

（1）監測室因故停電時，若停電時間短，可用不間斷電源(UPS)為地面主計算機、中心站柜供電，繼續監測，其它計算機及外設應及時關閉。

（2）若監測室停電時間較長，應將機房設備全部關閉，待來電穩定時方可啟動。

（3）機房設備全部關閉期間，井下生產執行“安全監控系統中斷傳輸期間應急預案”的措施。

3.3 井下監控分站故障期間應急預案

當井下監控分站出現故障不能正常監測時，為確保該分站所監測區域的安全，應采取以下應急措施：

（1）瓦斯檢查員或工作區域班組長應將便攜式瓦斯報警儀懸掛于瓦斯傳感器處，用來隨時監測該處瓦斯含量。

（2）瓦斯檢查員除嚴格按要求對該區域的瓦斯檢查點的瓦斯進行檢查外應隨時進行檢查。并將每次瓦斯檢查的數據匯報調度室。如有異常情況隨時匯報調度室。

（3）該區域作業地點如發現瓦斯超限、風機停風，立即停止工作，撤出人員，切斷電源，設置柵欄、警標，并向調度室匯報。

（4）調度室接到井下匯報情況，按有關規定及時向公司領導及神寧集團調度中心匯報。

（5）立即安排人員對監測分站故障進行排查，進行搶修，以最快的速度恢復監測分站正常運行。

金能煤業分公司在使用KJ95N監控系統過程中，建立了貫穿煤礦井上、井下的100M工業以太環網高速傳輸網絡平臺。在煤礦井下、井上各主要集中區域設置工業交換機形成一個冗余的環狀網絡，同時為安全監測系統數據傳輸提供高速的傳輸通道。分站與傳感器之間采用頻率傳輸與RS485總線式傳輸共用，互相彌補，不僅使監測系統監測有效、數據可靠、監控有力，還給煤礦生產帶來了一定的經濟效益。有力地推動了煤礦安全生產工作的順利進行。